由于JPEG2000所具有的低码率压缩、渐进传输、码流的随机存取以及感兴趣区域编码等许多优秀特性,其将可能取代JPEG成为未来静态图像压缩的主流标准,并广泛应用于因特网、移动和便携设备、扫描、印刷、遥感、医学应用、高清电视(HDTV)等诸多领域。本文以JPEG2000的软件实现Jasper为算法依据,研究了512×512YUV图像的JPEG2000图像编码器的硬件实现,包括9/7小波变换,量化,优化截断嵌入式块编码第一层(tier1)。各模块设计以提高编码速度、优化面积为目标,其中DWT采用行列并行扫描实现,并充分考虑了存储器的复用;EBCOT中位平面编码器采用状态生成和三通道并行扫描,节省状态存储器,并实现每周期编码一列四个比特的吞吐量;MQ编码器采用四级流水线实现,提高了时钟频率,并实现每周期编码一组(CX,D)的吞吐量。以上各模块架构优化提高了编码器的整体性能。本设计的仿真结果以Jasper运行结果为参照,两者完全一致。本设计还搭建FPGA验证平台进行功能验证,由本设计对原始图像数据进行压缩编码,压缩字节存于外部存储器中,EBCOT tier2(即码流组织)采用软件实现,对存储器中压缩字节进行码流组织,并由标准解码器解码,重建图像与原始图像的峰值信噪比与Jasper运行结果一致。仿真结果和FPGA平台上的实现结果表明本设计实现了符合JPEG2000标准的图像压缩功能。